Nem kérdés, hogy a közlekedés zöldítésének egyik kulcsfontosságú eleme a hidrogénes hajtás elterjedése lesz, az azonban még nyitott kérdés, hogy ez Magyarországon mikor és hogyan valósul meg. Míg jó pár nyugat-európai országból (különösen Németországból) egyre többet hallani a hidrogén hajtású járművekről (vasúti, kamionos, de akár hajós vagy személyautós tesztekről is), nálunk egyáltalán nincs ennyire előtérben a téma.

Mozgolódás van, de a mozaikokból laikusként gyakorlatilag lehetetlen még összerakni, hogyan lesz ebből hidrogén alapú közlekedés. Elmentünk ezért a terület egyik vezető szereplőjéhez, a Messer Hungarogáz Kft.-hez, és megkértük a cég szakértőit, hogy helyezzenek minket képbe.

Annak alapján, ahogy Bándy Tamás energiairányítási igazgató és Kovács Gábor hidrogén üzletág vezető magyarázta, a hidrogén szerepét azért nem egyszerű megérteni, mert jelenleg csak úgy tudjuk elképzelni a közlekedési hasznosítást, ha belehelyezzük a teljes energetikai rendszerbe.

Az alaptétel ugyanis ma az, hogy ha van zöld forrásból származó áramunk (főként nap- vagy szélenergia, de ha ide számoljuk, akkor atomenergia), és azt áramként rögtön fel is tudjuk használni, akkor azt fel is kell használni. Vagyis ne használjunk áramot arra, hogy hidrogént termeljünk, hiszen egy busz, egy kamion vagy egy vonat épp az ellenkező átalakítást fogja a fedélzetén elvégezni: a hidrogént vissza fogja alakítani árammá, és azzal hajtja meg a motorját. Mivel azonban minden átalakításnál van veszteség, nem jó irány az energiát ide-oda tologatni az egyes formák között, mert elveszítjük a jelentős részét.

Teljesen más azonban a képlet, ha feleslegben keletkezik (lehetőleg zöld forrású) áram. Ez ma már olyannyira mindennapos esemény, hogy emiatt megy gyakran átmenetileg mínuszba az áramtőzsdén az átvételi ár: a termelőknek ilyenkor fizetniük kell azért, hogy az áramot el tudják passzolni. Az ok egyértelműen az, hogy Európa-szerte a nap- és szélerőművek termelése ingadozó: egy szeles-napos nyári napon pedig ma már olyan sok áram termelődik egyszerre, hogy az bőven meghaladja a keresletet.

Ez lesz az az áram mennyiség, amelyből akár piaci alapon is megérheti majd hidrogént előállítani.

Ahhoz azonban, hogy ez megérje, ki kell épülnie az ehhez szükséges infrastruktúrának és szabályozói környezetnek.

Ahogy a szakemberek magyarázzák, ha van feleslegben termelődő zöld áramunk, akkor azzal már megérheti vizet bontani (zöld hidrogén előállítás elektrolízissel), és a hidrogént minél kisebb tárolási idő után betankolni például a tömegközlekedési eszközökbe (vonat, busz). Ehhez az kell, hogy olajozottan működjön együtt az elektrolizáló, a hidrogént tároló és a hidrogént szállító logisztika, illetve a töltőállomás és a hidrogént felvevő járműpark.

Ha ezt sikerül összehozni, akkor a feleslegben keletkező zöld áram elhelyezéséért a termelőnek nem kell majd fizetnie (hanem ő kap érte pénzt), és az is fontos, hogy ezt az áramot nem fogja betáplálni a közműhálózatba. Ha a hálózatirányítónak nem kell átvennie az áramot, az nagy segítség ahhoz, hogy a teljes hálózat terhelése kisimuljon, azaz ne legyen olyan hektikus, mint ami manapság már rendszeresen problémát okoz.

Ha nem érkezik be a nagy mennyiségű és hullámzó mennyiségű fölös áram a rendszerbe, akkor összességében csökkenthető az a háttértároló kapacitás, amelyet a teljes hálózat mögé kell kiépíteni, vagyis a hidrogén becsatornázása könnyíti a kiegyenlítés ma már egyre égetőbb problémáját. Ha ezt a szabályozó például emelt átvételi árral is megtámogatja (hiszen így még mindig olcsóbb az egész megoldás, mintha nem termelnénk hidrogént), akkor a hidrogénes vonal anyagi ösztönzőt kap.

A számítások szerint a fenti forgatókönyvvel ideális esetben már a mai technológiával is nullszaldós lehetne a zöld hidrogéngyártás és felhasználás, mégis messze vagyunk még attól, hogy ez valóság legyen.

Mindez egyébként azért is fontos, mert ha a felesleges zöld áramból keletkező hidrogénnel hajtjuk meg például a városi buszokat, akkor közvetlenül váltjuk ki a dízelolajat, vagyis közvetlenül válunk le egy fontos fosszilis energiahordozóról. Ám ez csak akkor igaz, ha a hidrogént megújuló energiából származó árammal, és bontott vízből nyerik ki. Amíg a hidrogén földgázból származik (mint ahogy ma Magyarországon ez 99 százalékban így van), akkor értelemszerűen nincs sok zöld értelme a dízel-hidrogén helyettesítésnek, hiszen csak kőolajról váltanánk át földgázra.

Ahogy a fentiekből is látszik, ahhoz, hogy mindez elinduljon, rendszerben kell gondolkodni, és rendszerben kell a teljes gyártási és logisztikai hálózatot kiépíteni. Mivel azonban a piaci szereplők ennek a nagy mozaiknak csak az egyes elemeivel foglalkoznak, és még szabályozói támogatásra is szükségük van, az egyes országokban általában az állam szokta magára venni a fejlesztés összefogását.

Magyarországon a helyzet egyelőre nem egyértelmű, mert bár a kezdeti lépéseknél, azaz Palkovics László (innovációs és technológiai) miniszteri ideje alatt az állam a felsőoktatással és kisebb részben az ipari szereplőkkel együtt kezdett bele a stratégiaalkotásba, az ügy mára sokkal esetlegesebbé vált.

Ennek részben az az oka, hogy Magyarországon nincs olyan hagyománya az egyetemek és az ipar együtt gondolkodásának, mint számos nyugat-európai országban, ezt a felek most kezdik újra tanulni. A szakemberek szerint azonban egyértelmű, hogy 

ha kizárólag a piacra hagyjuk a fejlesztéseket, akkor belátható időn belül nem lesz hidrogénes közlekedés Magyarországon.

A mai helyzetben az első lökést a városi buszközlekedés fokozatos átállítása hozhatná meg, ha erre lenne komolyabb átfogó állami ösztönző program. Jelenleg az akkumulátoros elektromos buszok jelentik a fő irányt, de ahogy a szakemberek mondják, előbb-utóbb érdemes lesz főként hidrogén alapú (elektromos) hajtásban gondolkodni. A hidrogén nagy előnye ugyanis, hogy nagyon gyorsan tankolható, ezért a buszos cégeknek egyrészt ugyanannyi buszhoz döntően kevesebb töltőállomást kell csak kiépíteniük, mintha akkumulátorba tankolnának, de ennél is fontosabb szempont, hogy a buszok forgatása gyorsabb, vagyis összességében kevesebb járművet kell vásárolni. Ez ma már olyannyira döntő tényező, hogy az Egyesült Államokban nagyvárosi tendereket lehet nyerni azzal, hogy drágább hidrogénes buszokat ajánlanak a szállítók, de harmadával kevesebbet, mintha akkumulátorossal pályáznának.

Egy városi busz a jelenlegi modellek alapján tipikusan 30-35 kilogramm hidrogént tankol egy napra. Amennyiben 100-150 busz zöld hidrogénnel történő üzemeltetésével számolunk, akkor 15-20 MW elektrolizáló kapacitásra lenne szükség.

A fenti számokból is jól látszik, hogy ha komolyan gondoljuk a közlekedés ilyen irányú zöldítését, akkor ehhez a magyar iparban jelenleg messze nincs értelmezhető mennyiségű zöld hidrogén előállítás. A fontosabb ipari gyártó helyszínek a Mol-nál, a BorsodChemnél, a pétfürdői Huntsmannál és a Tungsramnál vannak/voltak, de ezek a cégek értelemszerűen nagyrészt csak a saját igényeiket szolgálják ki, jelenleg még szürke hidrogénnel. Csak jövő évtől indulnak el az első elektrolizáló tesztüzemek. Az iparigáz gyártó Messer Hungarogáz Kft. teljes hidrogéngyártó kapacitása jelenleg 2500 köbméter óránként, ennek a forrása is földgáz.

Ezekből az üzemekből bőven vásárolható annyi felesleg, amennyire a hazai hidrogénmobilitás teszteléshez szükség van, de ha komolyabb projektekbe akarunk belekezdeni, akkor hirtelen fordul a kocka, és messze nem lesz elég zöld hidrogén.

Amíg nincs nagyobb méretű átállás, addig azonban azt sem lehet elvárni, hogy a földgáz forrást felváltsa az elektrolizáló. A földgázból való előállítás ugyanis döntően olcsóbb, mint a vízbontás, vagyis amíg a fent részletezett rendszer nem áll fel stabil lábakon, addig teljesen irreális elképzelés, hogy Magyarországon nagyobb mennyiségű zöld hidrogén gyártás legyen.

A helyzet csak akkor változhat, ha a földgáz ára emelkedik, magas szintre áll be, és eközben az elektrolizáló technológia fejlődik, olcsóbbá válik. Ez egyébként nem is annyira valószerűtlen forgatókönyv, de csak hosszabb távon.

Ha viszont a buszokhoz elkezdene kiépülni az infrastruktúra, arra már fokozatosan rá lehetne fűzni a közúti teherfuvarozást is. Nagyon valószínű, hogy hosszabb távon a kamionok is át fognak állni a hidrogén alapú elektromos hajtásra, a technológia gyorsan fejlődik, de az elterjedéshez legalább arra lesz szükség, hogy legyen az autópályáktól pár kilométerre lévő töltőállomás hálózat.

Irreális elvárás lenne a hidrogénkutakat rögtön az autópályára terveztetni, mert ezek beruházási költsége szinte soha nem térülne meg. A valószínű európai forgatókönyv az, hogy a kamionok először kénytelenek lesznek letérni az autópályáról tankolni, és ha eljutunk oda, hogy a sok kamion már ott sorakozik a buszok számára fenntartott kutaknál, akkor fogják elkezdeni a külön sztrádás hálózatot kiépíteni. Ekkor már lehet érdemben beszélni arról, hogy a földgáz helyett a lokális elektrolizáló üzemekben gyártsuk a hidrogént, és ekkor már dönteni kell arról is, hogy ezek az üzemek mekkorák legyenek és hova helyezzük el őket.

A hidrogén gyártásának és (akár cseppfolyós) szállításának ugyanis sok évtizedes gyakorlata van, az egész témának talán ez ma a legegyszerűbb, legkiforrottabb eleme. Elképzelhető, hogy kevesebb, de nagyobb kapacitású elektrolizálókat építünk, és a szállítást (hidrogént tankoló, vagy éppen a cseppfolyós hidrogén útközbeni párolgási veszteségét felhasználó) kamionokkal oldjuk meg, de lehet a stratégia a felhasználás közelébe helyezett, decentralizáltabb hálózat kiépítése is.

Érdekes kérdés, hogy a személyautóknál mennyire fog elterjedni a hidrogén alapú technológia, pillanatnyilag az valószínű, hogy ezeknél a kisebb járműveknél az akkumulátoros áramtárolás és töltés marad a domináns, vagyis ha a mai viszonyokra akarjuk vetíteni a jövőt, akkor arra készülhetünk, hogy főként a benzint váltja majd ki az akkumulátor, a dízelt pedig a hidrogén.

G7 támogató leszek! Egyszeri támogatás / Előfizetés

Élet Tech busz elektrolízis hidrogén kamion közlekedés Messer Olvasson tovább a kategóriában